Δύο πανομοιότυπα θετικά φορτία ασκούν μια απωθητική δύναμη 5.6 10-9 n όταν διαχωρίζονται από απόσταση 4.0 10-10 m Υπολογίστε το φορτίο το καθένα;

Δείτε πώς μπορείτε να υπολογίσετε το φορτίο κάθε πανομοιότυπου θετικού φορτίου:

1. Κατανοήστε το νόμο του Coulomb

Ο νόμος του Coulomb περιγράφει την ηλεκτροστατική δύναμη μεταξύ των δύο φορτίων:

* f =k * (q1 * q2) / r²

Οπου:

* f είναι η ηλεκτροστατική δύναμη (στα Newtons)

* k είναι η σταθερά του Coulomb (περίπου 8.98755 × 10⁹ n⋅m²/c²)

* Q1 και q2 είναι τα μεγέθη των χρεώσεων (στα Coulombs)

* r είναι η απόσταση μεταξύ των χρεώσεων (σε μέτρα)

2. Εφαρμόστε το νόμο του Coulomb στο πρόβλημα

* f =5.6 × 10⁻⁹ n

* r =4.0 × 10⁻⁰ m

* q1 =q2 =q (Δεδομένου ότι οι χρεώσεις είναι πανομοιότυπες)

Πρέπει να λύσουμε για q .

3. Αναδιατάξτε την εξίσωση

* f * r² =k * q2

* q2 =(f * r²) / k

4. Συνδέστε τις τιμές και υπολογίστε

* q2 =(5.6 × 10⁻⁹ n * (4.0 × 10 ⁻ m) ²)/(8.98755 × 10⁹ n⋅m²/c²)

* q2 ≈ 1,0 × 10⁻ ⁸ c²

* q ≈ 1,0 × 10⁻⁹ c

απάντηση: Κάθε θετικό φορτίο έχει μέγεθος περίπου 1,0 × 10⁻⁹ coulombs.